ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА СВАРКИ И ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МЕТАЛЛА НА ТЕМПЕРАТУРНОЕ ПОЛЕ ПРЕДЕЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ[7]
9 августа, 2016
Oleg Maloletnikov Параметры режима сварки существенно сказываются на характере температурного поля предельного состояния. На рис. 71 показано влияние параметров режима на это поле при однопроходной стыковой сварке стальных образцов толщиной ^«(температурное поле предельного состояния в бесконечной пластине от подвижного непрерывно действующего линейного источника тепла).
Рие. 72. Влияние теплофизических свойств металла на температурное поле предельного состояния в пластине толщиной 1 см.
Приведенные результаты экспериментов позволяют сделать следующие выводы:
1) при Ци = const с увеличением скорости сварки области, нагретые выше определенных температур, уменьшаются главным образом по ширине. В направлении поперек шва изотермы сужаются, а впереди дуги — сгущаются;
2) при постоянной скорости сварки о — const с возрастанием мощности дуги области, нагретые выше определенных температур, увеличиваются, причем размеры их растут быстрее увеличения мощное, ти;
3) при ПОСТОЯННОЙ ПОГОННОЙ энергии ~ = const увеличение мощности дуги ведет к расширению площадей, нагретых выше определенных температур, тогда как рост скорости сварки уменьшает
эти площади. При одновременном пропорциональном росте qn и v мощность дуги qu влияет сильнее, чем V, поэтому увеличение qh
и v при ~ — const расширяет площади соответствующих изотерм,
причем размеры этих площадей примерно пропорциональны мощности.
Если на одинаковом режиме сварить металлы с различными теплофизическими свойствами, то характер их тепловых полей будет неодинаков. На рис. 72 показаны температурные поля при сварке в стык пластин б = 1 см из некоторых металлов, существенно отличающихся друг от друга по своим теплофизическим свойствам. Параметры режима сварки: qu — 1000 кал! сек, v = 0,2 смісек. В табл. 18 приведены средние значения теплофизических величин для соответствующих средних температур Гер.
|
Таблица 18 Средние теплофизические величины некоторых свариваемых материалов для
|
Наиболее заметное влияние на тепловое поле оказывает теплопроводность. Если, например, сравнить площади, очерченные изотермой 600 °С (т. е. площади, нагретые выше 600 °С), для нержавеющей хромоникелевой стали, малоуглеродистой стали, алюминия и меди, то можно заметить, что с увеличением теплопроводности эти площади уменьшаются. Одновременно увеличиваются области, нагретые до сравнительно низких температур. Существенное влияние на характер распределения температуры оказывает теплоемкость.

Опубликовано в